摘要:现如今,在针对特高压变电站用电系统实施设计的过程之中,要全方位考虑系统运行方案的安全可靠性、运维水平、经济性等,并依据具体情况来进一步的优化设计方案,在最大限度之上来保障特高压变电站用电系统运维工作的水平和质量。鉴于此,本文主要分析特高压变电站站用电系统设计与运维。
关键词:特高压;变电站;用电系统
1、概述
运用特高压输电,不仅可以针对更大范围的资源实施优化配置,且还可以提升输电走廊的运用率与保护环境。国内针对特高压输电技术方面的研究最早可以追溯至1986年,其先后针对“使用沟通百万伏特高压输电的可行性”、“特高压输电后期论述”以及“遥远距离输电方式与电压等级论述”等实施系统性的研究,在特高压输电系统之中的电压水平、绝缘配合、输电线路对于环境的影响,与典型变电站、铁塔、线路以及相应设备的选择与论证环节,已经取得了初步成效。
针对变电站之中的用电系统来进行分析,其可以很好的保障变电站安全可靠的予以运行。假使站用电一旦出现问题,都会在不同程度之上来威胁到整个变电站的安全性能,随即也会进一步的扩大发生事故的范围,相应的引发电网解列等恶性事件的出现。特高压系统的由于自身容量大、电压等级高的优势,才可以很好的确保电力系统可以予以运行,那么就得要更为严格掌控站用电系统的可靠性标准,针对该方面的研究工作,对于保障特高压系统安全运行有着十分关键的意义。
2、站用电系统接线
本文我们以某处一个1000kV变电站站用电系统为例,其一共设置了3组站用变压器,其中1号工作变接到1号主变低压侧110kV母线,0号备用变则是引接站外的220kV变电站的110kV配电装置,2号工作变本期引接站外35kV变电站10kV配电装置,远期接到2号主变低压侧110kV母线。
2.1、站用电系统采用二级降压方式
该1000kV变电站之中的主变压器高压侧电压等级为110kV,所以占用工作变电源所引接的电压亦是110kV,假使该变电站的站用电系统运用的是二级的降压方式,另外运用110/10kV、10/0.4kV2级变压器来加以串联、中部则是运用电缆来展开引接,在此过程之中,坚决不会爆发任何开断设备的情况。
2.2、2号站用工作变接线方式
目前,500kV变电站的2号站用变基本上都是和第2台主变压器来同时规划建设的,那么在变电站初期仅仅只是依靠1台主变压器来运行的时候,站用电系统仅仅只有1个备用电源与1个工作电源。对于1000kV变电站来进行分析,那么为了可以从根本之上来加大站用电系统供电的安全可靠性,相应的就可以在变电站建设初期可以参照2个工作电源和1个备用电源的形式来进行配置,相应的就得要预先建设2号站用工作变。因为本期变电站工程的电源可自毗邻的35kV变电站10kV配电装置来展开引接,这是一种相当安全可靠性的途径,施工单位电源选择应用永临结合的方法。
2.3、0号备用变低压侧接7EBF
和500kV变电站站用备用电源配置理念的不同之处主要体现在,0号变是专用备用变压器,其10/0.4kV高压变380V侧配备2个备用分支,把其依次引接到380V工作I段、II段之中。那么在针对0号占用备用电的故障进行维修的过程之中,会退出运行,相应的要及时断开3DL,来将0号备用变与低压侧备用连接起来,从而使两个备用分支断路器4DL、5DL与380V工作I段、II段联络断路器运行相似,1号、2号站用变可考量互为备用和专用备用两种运行方式,最终来显著的提升站用电系统运行过程之中的安全可靠性与灵便性。
3、站用变系统接线分析
3.1、简化接线
特高压变电站主变低压侧是110kV,假使将其直接性的降低压力到0.4kV,国内目前并没有变比为110/0.4kV成熟变压器产品的先例,另外再加上低压侧短路的容量大,400v系统的断路电流会比40kA大,相应的在选择400V设备相对困难,所以特高压变电站通常会运用二级降压的方式,也就是运用110/10kV高站变(5000kV•A,成熟产品中最低容量)、10/0.4kV(2500kV•A)的低站变两级变压器来进行串联。
最为适宜的方式就是直接性的从110kV降压到0.4kV,这是目前接线最为简便的方案,同时也是运行最为安全可靠的接线方式。
3.2、提高可靠性
三台站变在“两运一备”的状态之下,两台运行站变要接入110kV,比如在特高压变电站建设初期,在只有一台主变的情况下,那么最少要有一路电源直接性的从其它变电站110kV母线直接性专线接入,从而来显著的提升外站电源的安全可靠性。35kV、10kV电网都已经隶属于配网,除了线路发生故障停电之外,调整供电变电站方式、切换电源、检修设备、上级电源丧失和设备发生故障等等问题,都会直接性的导致外电源丧失,从而导致安全系数变小。
3.3、站用变高压侧应设开关
在通常情况之下,特高压变电站用变点电压等级高,容量大,且也装设变压器防护,所以占用变高压侧要装设开关,在变压器发生故障的情况之下,两侧的开关就跳开,从而来及时的将故障切除。站用边保护工作之后无法跳开,来针对侧变电站110kV开关来将故障予以切除,仅仅通过装设低压侧后备保护来作为低压母线的后备,保护配置的作用性不强。站用变发生故障之后,可以运用侧110kV线路的保护动作来进行切除,由于站用变在线路的最终端,另外还有一个阻抗较大的元件,最终也就无法保障线路防护的高效性与灵便性。
3.4、应避免380V母线电压出现相位差
对于站用电系统而言,其中会有诸多环路供电回路和电源切换回路,假使380V两段母线发生相位差,在具体运行的阶段之中,一旦出现任何异常的并列现象就会发生短路故障,从而直接性的威胁到运行的安全性。
在特高压变电站之中,主变低压侧为110kV,运用三角形接线来衔接三次谐波分量的通道。站外110kV进线,主变中压侧是220kV变电站,那么主变高压侧则为110kV变电站,且势必是以星形的方式来进行接线。110kV站运用的是二级降压的方式,运用YN,d11与D来表示,y1接线组别低站变、高站变,另外10kV、35kV站用变则运用的是一级降压,运用D,y1接线组别是低站变,相应的各个级别线路电压向量图具体见表1。
表1 各种接线方式下的电压向量图
通过上述分析得知,假使特高压变电站为1000kV、其他变电站为110kV、220kV系统都是以星形的方式来接线,其中UAB方向相同,像表1“上级主变”之中所示得知,通过转变高站变、低站变星形/三角形之后,0.4kV侧电压实际就会发生出现30°、60°的相位差。为了确保安全性,要进一步的优化接线,运用各类不同的接线组别的站用变,这样一来就可以很好的预防380V母线电压发生相位差的情况。
总之,目前,在电网系统之中运用特高压变电站来进行输电的时候,可以达到高效运用电力资源的目的,为了确保特高压变电站运行的安全可靠性,就得要进一步的优化变电站用电系统的接线方式与配置方案,最终来在最大限度之上来确保特高压电力系统运行的效率。
参考文献:
[1]严天勇.变电站站用电系统分析[J].低碳世界,2017(17):30-31.
[2]陈强,潘建亚.特高压变电站站用电系统设计与运维[J].电力学报,2017,32(01):28-34.
论文作者:陈德力根仓
论文发表刊物:《基层建设》2019年第22期
论文发表时间:2019/10/31
标签:变电站论文; 接线论文; 系统论文; 特高压论文; 方式论文; 电压论文; 电源论文; 《基层建设》2019年第22期论文;